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改良芬頓技術

分類：改良芬頓技術
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發(fā)布時間：2021-09-11
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【概要描述】目前，在廢水深度處理領域，研究與應用較為活躍的是Fenton氧化技術。Fe2+鹽和過氧化氫的組合稱為為Fenton(芬頓試劑)，它能有效氧化去除傳統(tǒng)廢水處理技術無法去除的難降解有機物。

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改良芬頓技術

分類：改良芬頓技術
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發(fā)布時間：2021-09-11 11:52
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詳情

　　目前，在廢水深度處理領域，研究與應用較為活躍的是Fenton氧化技術。Fe2+鹽和過氧化氫的組合稱為為Fenton(芬頓試劑)，它能有效氧化去除傳統(tǒng)廢水處理技術無法去除的難降解有機物。其原理是H?O?在Fe2+的催化作用下生成具有高反應活性的羥基自由基(·OH)，其可與大多數(shù)有機物作用并使之降解，可以說，F(xiàn)enton是利用催化劑光電作用，通過H?O?產生羥基自由基(·OH)處理有機物的處理技術。

　　在反應過程中，其主要的反應式如下：

　　在實際的工程應用中，通常需要加酸調節(jié)pH值到3.5左右，廢水調節(jié)酸性的加酸費用在工藝處理費用中占有較大的比例，加酸、加堿費用成為決定工藝經濟上是否可行的重要因素，類Fenton技術拓展了Fenton氧化技術在廢水深度處理上的pH值作用范圍，降低調節(jié)酸性需要的費用，降低了產泥量，提升了處理效果。

然而Fenton技術也存在運行成本較高、適宜pH范圍窄(pH值為3左右)、過程產生大量的鐵污泥，以及均相催化劑Fe2+循環(huán)利用較困難、出水中Fe2+含量高等缺點。為了克服傳統(tǒng)Fenton反應存在的缺點，學者們研發(fā)了其他催化劑來替代Fe2+，主要有 Fe3+ 、FeS2、磁性 Fe3O4、Cu2+/Cu⁺、納米Fe等，或負載鐵催化劑，如Fe2+ /AC、Fe2+/磁性 NdFeB-AC等，這類技術通稱為類 Fenton反應技術。與Fenton技術相比，類Fenton反應技術具有pH范圍寬、催化劑可回收利用、處理出水水質好可達標排放、處理成本低等優(yōu)勢。類Fenton反應技術發(fā)展的方向主要在于研制各種先進的催化劑，總結起來主要有如下幾類:①復合物、負載型催化劑，Fe2+/AC、a-Fe?O?/S、CuO/Al、FeOOH-C、Cu/MCM-41、TiO2/玻璃球、層狀Fe-鈦酸鹽等;②納米材料催化劑，包括納米零價鐵、納米α-Fe?O?、納米CuO、納米Fe3O4、納米 Bi2Fe4O9等;③均相離子或離子配體催化劑，主要有Fe3+ 、Cu2+、Mn²⁺、Co²⁺、Ag⁺等，以及無機和有機的配體與這些離子形成的配合物催化劑等，配體主要有腐殖酸、EDTA、乙二胺二琥珀酸、檸檬酸、草酸等;④天然礦物，包括黑電氣石、黃鐵礦（FeS₂)、赤鐵礦（a-Fe2O3)、磁鐵礦（Fe3O4)、針鐵礦（a-FeOOH)、水鐵礦、纖鐵礦等;⑤工業(yè)廢棄物，如粉煤灰和酸性礦漿。